Metabolismo do adoçamento em batata armazenada a 2°C E 15° C | Metabolism of sweetening in potato tubers storage at 2°C and 15°C

O armazenamento dos tubérculos de batata sob baixas temperaturas é freqüentemente usado para inibir a brotação, reduzir a infecção por microorganismos e diminuir a perda da massa fresca. Porém, resulta em incrementos nos níveis de açúcares solúveis totais que os tornam impróprios ao processamento industrial. O recondicionamento dos tubérculos em condições de temperatura próxima à do ambiente pode reverter o adoçamento em alguns genótipos. Todavia, até o momento, pouca caracterização fisiológica das respostas de variedades brasileiras a esses tratamentos foi realizada. O objetivo desse trabalho foi verificar o efeito das baixas temperaturas de armazenamento e recondicionamento sobre o metabolismo de carboidratos em três variedades de batata, com respostas contrastantes ao adoçamento. Imediatamente após a colheita, os tubérculos foram armazenados por 30 dias sob duas temperaturas (15oC e 2oC) e seu metabolismo foi analisado em amostras de tubérculos com 0, 3, 7, 10, 20 e 30 dias de armazenamento sob ambas temperaturas. Sob baixa temperatura, os teores de amido diminuem em todas as variedades, sendo observavas maiores reduções na cultivar Atlantic. Esta redução foi associada a um aumento na atividade total das amilases observada nas mesmas condições, ao passo que não foi possível observar alterações significativas na atividade da fosforilase do amido. Estes resultados sugerem que a atividade amidolítica é a principal atividade degradativa do amido em tubérculos de batata das variedades estudadas. Paralelamente teores de sacarose e glicose são incrementados após exposição dos tubérculos à baixa temperatura. Menores aumentos nos teores de glicose foram observados na variedade Pérola, a qual também apresentou os menores incrementos na atividade da amilase. Estes resultados sugerem que a degradação de amido pelas amilases pode ser um importante fator determinante do adoçamento. Diferenças no padrão de atividade de isoenzimas de amilase foram observadas sob baixas temperaturas em diferentes variedades, mas essas diferenças não puderam ser associadas com níveis de atividade amidolítica ou de degradação de amido. Uma significativa redução na taxa respiratória foi observada durante os primeiros dias durante o armazenamento a baixa temperatura, o qual foi seguido de um posterior aumento e redução, possuindo estas alterações um padrão semelhante em todas as variedades analisadas. O aumento temporário na respiração foi paralelo a um aumento nos teores de açúcares solúveis. Estes resultados sugerem que diferenças nas taxas respiratórias não contribuem para determinar o nível de adoçamento. As variedades diferiram entre si quanto a suas alterações nos teores de proteínas e aminoácidos solúveis, as quais também variaram de acordo com o tempo de armazenamento. Entretanto não se pode detectar nenhuma possível associação entre as diferenças no metabolismo do nitrogênio com o adoçamento. O recondicionamento dos tubérculos a 15oC esteve associado a uma redução na degradação do amido e no nível de glicose (exceto para a cultivar Eliza) e sacarose, e à uma redução na atividade da sintase da sacarose e da sintase da sacarose-fosfato. A redução na atividade da invertase foi observada após o terceiro dia de recondicionamento, mas apresentou aumento no décimo dia. O recondicionamento dos tubérculos foi eficiente na redução do adoçamento das variedades Atlantic e Pérola. É possível que a redução do adoçamento na cultivar Eliza necessite de um recondicionamento a maiores temperaturas. De qualquer forma, os resultados sugerem que o recondicionamento pode melhorar a qualidade da batata para a fritura após o seu adoçamento.

Storage of potato tubers at low temperatures is frequently used to inhibit the sprouting, to reduce the infection from microorganisms and loss of the fresh weight. However, results in increments in the levels of total soluble sugars which in turn make them inappropriate industrial processing. Reconditioning of cold stored tubers at higher temperatures could be used in order to reduce the high contents of sugars resulting of storage at low temperatures. Until the moment, no detailed physiological characterization of the responses of Brazilian potato varieties to these treatments was performed. The objective of this work was to verify the effect of the low storage temperatures and reconditioning on the carbohydrates metabolism in three potato varieties. Under low temperature, decrease in starch content was observed in all genotypes, being the sstrong decrease observed in Atlantic. This reduction was associated with increase in amylase total activity, in contrast to no changed levels of starch phosphorylase activity. This results suggest that amilolytic activity is the major enzymatic step associated to starch degradation in the tubers of these genotypes analysed. Lower temperature was also associated to increases in the levels of sucrose and glucose. However, lower levels of increase in glucose content was observed for Perola, which also have the lowest increase in amylase activity. This results suggest that degradation of starch by amylases could be an important factor determining cold sweetening. Differences in the amylase isoenzymes were detected under cold storage, but this change could be not associate with differences in levels of amilotytic activity or starch degradation. Temporary, but strong reduction in tuber respiratory rate after 3 days under low temperature, which was followed by further increase, which could be associated with the increase levels of soluble sugars. The pattern of these changes was similar for all genotypes analyzed. These results suggest that respiratory rate have no important role in determing the levels of cold sweetening. All genotypes have shown changes in the levels of soluble proteins, aminoacids and glutamine synthase activity during cold storage, but these changes could not be associated with diferent levels of cold sweetening. Tuber reconditioning at 15oC was associated with a general reduction in starch degradation activity, glucose content and activities of SuSy and SPS. However, the glucose content was not changed after 20 days of reconditioning. Reduction of invertase activity in cold stored tubers was reverted after 20 days at 15oC. These results shown that reconditioning at 15oC was effective to reduce cold sweetening in Atlantic and Perola varieties. However, the possibility that reconditioning could be effective also with Elysa variety at higher temperatures can not be excluded. The procedure of post-harvest reconditioning could be suggested to be adopted in order to improve the quality of potato tubers to produce potato chips, at least for some genotypes.